[實用新型]燃料電池電堆壓力壓降與流量消耗模擬測試裝置

有效

• 申請號: 201920346128.1
• 申請日: 2019-03-18
• 公開（公告）號: CN209658312U
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 鄭禮康;葉江德;文文;姚鵬
• 申請（專利權）人: 深圳市南科動力科技有限公司
• 主分類號: H01M8/04298
• 分類號: H01M8/04298;H01M8/0438
• 代理公司: 11549 北京德高行遠知識產權代理有限公司
• 代理人: 楊瑞<國際申請>=<國際公布>=<進入國

本實用新型涉及一種燃料電池電堆壓力壓降與流量消耗模擬測試裝置，包括：測試氣體供給系統，測試氣體供給系統包括：氫氣供氣子系統和空氣供氣子系統；與所述測試氣體供給系統相連、用于模擬電堆氣流阻力的球閥組，所述球閥組包括：與所述氫氣供氣子系統的第一控制球閥和與所述空氣供氣子系統相連的第二控制球閥；以及，控制系統，所述控制系統與所述測試氣體供給系統和所述球閥組相連，用于檢測所述測試氣體供給系統的供氣流量和壓力以及所述球閥組的出氣流量和壓力。利用第一控制球閥和第二控制球閥替代電堆模擬器進行壓力和流量測試，使得控制更加簡便、成本更低，而且生產制造也更加方便。

技術領域

本實用新型涉及燃料電池測試設備技術領域，更具體地說，是涉及一種燃料電池電堆壓力壓降與流量消耗模擬測試裝置。

背景技術

在氫燃料電池系統的測試過程中，由于前期存在各種不確定或不穩定因素，為了確保不損壞昂貴的電堆，需要事先模擬測試系統對氫氣和空氣進堆的壓力和流量等的控制是否能夠滿足需求，目前進行燃料電池系統模擬測試的電堆模擬器不僅價格昂貴，而且無法滿足不同的測試需求，應用于針對壓力和流量的模擬測試成本較高。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種燃料電池電堆壓力壓降與流量消耗模擬測試裝置，以解決現有技術中存在的燃料電池電堆的壓力和流量模擬測試成本較高的技術問題。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種燃料電池電堆壓力壓降與流量消耗模擬測試裝置，包括：

測試氣體供給系統，所述測試氣體供給系統包括：用于提供測試氫氣的氫氣供氣子系統和用于提供測試空氣的空氣供氣子系統；

與所述測試氣體供給系統相連、用于模擬電堆氣流阻力的球閥組，所述球閥組包括：與所述氫氣供氣子系統的第一控制球閥和與所述空氣供氣子系統相連的第二控制球閥；以及，

控制系統，所述控制系統與所述測試氣體供給系統和所述球閥組相連，用于檢測所述測試氣體供給系統的供氣流量和壓力以及所述球閥組的出氣流量和壓力。

實現上述技術方案，測試時，通過氫氣供氣子系統供入測試氫氣，通過空氣供氣子系統供入測試空氣，將第一控制球閥和第二控制球閥調節至任意開度，通過控制系統檢測出測試氫氣和測試空氣的供氣流量和壓力，由于在測試氣體進堆壓力確定且進氣流量和電堆氣流阻力一定的情況下，氣體出堆的壓力也相應的可以確定，通過對氣體進堆壓力的控制即可相應的實現對氣體出堆壓力的控制，而通過第一控制球閥和第二控制球閥的的阻力代替電堆模擬器的氣流阻力，測試氫氣和測試控制分別經過第一控制球閥和第二控制球閥后控制系統分別對出氣流量和壓力進行檢測，通過將檢測值與相應的預算值進行對比，即可測試驗證燃料電池系統是否能夠及時控制氣體進堆壓力值和流量值達到目標值；同時通過調整第一球閥和第二球閥的開度來改變電堆的阻力，從而模擬驗證在不同阻力下燃料電池系統控制的精確度和穩定性；利用第一控制球閥和第二控制球閥替代電堆模擬器進行壓力和流量測試，使得控制更加簡便、成本更低，而且生產制造也更加方便。

作為本實用新型的一種優選方案，所述氫氣供氣子系統包括：氫氣管路和連接于所述氫氣管路的第一流量控制單元，所述第一流量控制單元與所述控制系統相連，所述第一控制球閥進氣端與所述氫氣管路相連。

實現上述技術方案，通過氫氣管路向第一控制球閥供入氫氣，由第一流量控制單元進行流量和壓力的控制與檢測。

作為本實用新型的一種優選方案，所述第一控制球閥的進氣端和/或出氣端連接有排空管道，所述排空管道上連接有排空閥。

作為本實用新型的一種優選方案，所述第一控制球閥連接有輔助控制閥，所述排空管道連接于所述第一控制球閥和所述輔助控制閥之間。

作為本實用新型的一種優選方案，所述排空閥從如下結構中選擇單獨或組合適用：球閥、調節閥或者節氣門。